JP7465855B2 - 加熱処理装置、搬入搬出治具、および有機膜の形成方法 - Google Patents

加熱処理装置、搬入搬出治具、および有機膜の形成方法 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、加熱処理装置、搬入搬出治具、および有機膜の形成方法に関する。
ワークを加熱して、ワークの表面に膜などを形成したり、ワークの表面を処理したりする加熱処理装置がある。
例えば、内部にワークが保持される処理容器と、処理容器の内部に設けられ、ワークの表面に対向する板材と、処理容器の内部に設けられ、ワークの裏面に対向する板材と、処理容器の上側および下側に設けられた複数のヒータと、処理容器に連結されたロードロック室と、を有する加熱処理装置が提案されている。（例えば、特許文献１を参照）
この様な加熱処理装置とすれば、ワークの表面側、およびワークの裏面側から加熱を行うことができるので、処理時間の短縮を図ることができる。
また、処理容器の内部に、ワークの表面に対向する板材が設けられているので、複数のヒータからの熱を板材に入射させることができる。板材に入射した熱は、板材の面方向に伝達しながらワークの表面に入射する。
また、処理容器の内部に、ワークの裏面に対向する板材が設けられているので、複数のヒータからの熱を板材に入射させることができる。板材に入射した熱は、板材の面方向に伝達しながらワークの裏面に入射する。
そのため、加熱処理の際に、ワークの表面温度、およびワークの裏面温度に面内分布のばらつきが生じるのを抑制することができる。その結果、形成された膜や、処理された層の品質に面内分布のばらつきが生じるのを抑制することができる。
ここで、加熱処理の際に、ワークから昇華物が放出される場合がある。放出された昇華物は、板材や、処理容器の内壁などに付着する。そのため、必要に応じて、あるいは定期的に昇華物を除去するメンテナンスが必要となる。
ところが、板材は処理容器の内部に固定され、処理容器はロードロック室に固定されている。そのため、昇華物を除去する際にこれらの要素の分解と組立が必要となるので、メンテナンスに要する時間や労力が過大となる。また、昇華物を除去するメンテナンスを行っている間は、加熱処理装置を稼働させることができない。
そこで、メンテナンスの容易化を図ることができる技術の開発が望まれていた。
特開平０６－３１０４４８号公報
本発明が解決しようとする課題は、メンテナンスの容易化を図ることができる加熱処理装置、搬入搬出治具、および有機膜の形成方法を提供することである。
実施形態に係る加熱処理装置は、チャンバと、前記チャンバの内部に設けられ、少なくとも一対の受け部材を有するカセットラックと、前記一対の受け部材の上方に設けられ、少なくとも１つの第１のヒータを有する第１の加熱部と、前記一対の受け部材の下方に設けられ、少なくとも１つの第２のヒータを有し、前記第１の加熱部と対向する第２の加熱部と、箱状を呈し、内部にワークが支持される空間を有し、前記第１の加熱部と前記第２の加熱部との間において、前記一対の受け部材に着脱自在に支持されるカセットと、を備えている。前記カセットの、互いに対向する一対の側面のそれぞれには、前記受け部材に支持されるカセット支持部が設けられている。
本発明の実施形態によれば、メンテナンスの容易化を図ることができる加熱処理装置、搬入搬出治具、および有機膜の形成方法が提供される。
本実施の形態に係る加熱処理装置を例示するための模式正面図である。 図１における加熱処理装置のＡ－Ａ線方向の模式断面図である。 チャンバ、およびカセットラックの模式斜視図である。 カセットの外観を例示するための模式斜視図である。 カセットの内部を例示するための模式斜視図である。 カセットラックのフレームの受け部材が設けられる部分を例示するための模式図である。 カセットをチャンバ内に搬入または搬出させる際に用いられる搬入搬出治具を例示するための模式斜視図である。 搬入搬出治具の駆動ユニットを例示するための模式斜視図である。 搬入搬出治具の駆動ユニットと連結された昇降ユニットを例示するための模式断面図である。 連結ユニットと連結ユニットとの間に連結された昇降ユニットを例示するための模式断面図である。 図１０におけるブロックをＹ方向から見た場合の模式分解図である。 昇降ユニットと昇降ユニットとの間に連結された連結ユニットを例示するための模式断面図である。 連結ユニットのカバーおよびシャフトの模式側面図である。 搬入搬出治具が下降端にある場合の昇降ユニットの状態を例示するための模式図である。 搬入搬出治具が上昇端にある場合の昇降ユニットの状態を例示するための模式図である。 カセットの搬入搬出方法を例示するための模式図である。 カセットの搬入搬出方法を例示するための模式図である。 （ａ）は、他の実施形態に係るカセットの内部を例示するための模式斜視図である。（ｂ）は、（ａ）におけるＢ部の拡大図である。
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
以下においては、一例として、大気圧よりも減圧された雰囲気においてワークを加熱して、ワークの表面に有機膜を形成する加熱処理装置を説明する。しかしながら、本発明は、これに限定されるわけではない。例えば、本発明は、ワークを加熱して、ワークの表面に無機膜などを形成したり、ワークの表面を処理したりする加熱処理装置にも適用することができる。
また、加熱前のワークは、例えば、基板と、基板の表面に塗布された溶液とを有するものであってもよいし、基板のみであってもよい。以下においては、一例として、加熱前のワークが、基板と、基板の表面に塗布された溶液とを有する場合を説明する。
なお、溶液には、液体が仮焼成されて半硬化状態（流れない状態）のものも含まれる。
本実施の形態に係る加熱処理装置１により加熱処理される前のワーク１００は、基板と、基板の表面に塗布された溶液とを有する。
基板は、例えば、ガラス基板や半導体ウェーハなどである。ただし、基板は、例示をしたものに限定されるわけではない。
溶液は、例えば、有機材料と溶剤を含んでいる。有機材料は、溶剤により溶解が可能なものであれば特に限定はない。溶液は、例えば、ポリアミド酸を含むワニスなどとすることができる。ただし、溶液は、例示をしたものに限定されるわけではない。
図１は、本実施の形態に係る加熱処理装置１を例示するための模式正面図である。
なお、図１においては、繁雑となるのを避けるために、カセット５０を１つのみ描いている。
図２は、図１における加熱処理装置１のＡ－Ａ線方向の模式断面図である。
なお、図２においては、繁雑となるのを避けるために、カセット５０を省いて描いている。
図３は、チャンバ１０、およびカセットラック６０の模式斜視図である。
なお、各図中のＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに直交する三方向を表している。本明細書における上下方向は、Ｚ方向とすることができる。
図１および図２に示すように、加熱処理装置１には、例えば、チャンバ１０、排気部２０、加熱部３０、冷却部４０、カセット５０、カセットラック６０、およびコントローラ７０が設けられている。
コントローラ７０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、メモリなどの記憶部とを備えている。コントローラ７０は、例えば、コンピュータなどである。コントローラ７０は、例えば、記憶部に格納されている制御プログラムに基づいて、加熱処理装置１に設けられた各要素の動作を制御する。
図１～図３に示すように、チャンバ１０は、箱状を呈している。チャンバ１０は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能な気密構造を有している。チャンバ１０の外観形状には特に限定はない。チャンバ１０の外観形状は、例えば、直方体や円筒とすることができる。チャンバ１０は、例えば、ステンレスなどの金属から形成することができる。
例えば、Ｙ方向におけるチャンバ１０の両端には開口が設けられている。Ｙ方向におけるチャンバ１０の一方の端部には、フランジ１１が設けられている。フランジ１１には、Ｏリングなどのシール材１２が設けられている。チャンバ１０の、フランジ１１が設けられた側には開閉扉１３が設けられている。開閉扉１３を閉めた際には、シール材１２により、チャンバ１０の開口が気密になるように閉鎖される。開閉扉１３を開けた際には、チャンバ１０の一方の端部における開口を介したワーク１００の搬入または搬出を行うことができる。
例えば、Ｙ方向におけるチャンバ１０の他方の端部には、フランジ１４が設けられている。フランジ１４には、シール材１２が設けられている。チャンバ１０の、フランジ１４が設けられた側には蓋１５が設けられている。例えば、蓋１５は、ネジなどの締結部材を用いて、フランジ１４に着脱可能に設けることができる。蓋１５を取り付けた際には、シール材１２により、チャンバ１０の開口が気密になるように閉鎖される。着脱可能な蓋１５が設けられていれば、加熱処理装置１の、フランジ１４が設けられた側からのメンテナンスが容易となる。また、メンテナンスのために蓋１５を開けた際には、ワーク１００を加熱する処理空間を有するカセット５０は、チャンバ１０の他方の端部における開口を介して、チャンバ１０の内部に搬入される。また、カセット５０は、チャンバ１０の他方の端部における開口を介して、チャンバ１０の外部に搬出される。なお、カセット５０およびカセット５０の搬入搬出に関する詳細は後述する。
また、チャンバ１０の外壁には図示しない冷却装置を設けることができる。冷却装置は、例えば、ウォータージャケット（Water Jacket）とすることができる。冷却装置が設けられていれば、チャンバ１０の外壁温度が所定の温度よりも高くなるのを抑制することができる。
排気部２０は、チャンバ１０の内部を排気する。
図１に示すように、排気部２０は、第１の排気部２１、および第２の排気部２２を有する。第１の排気部２１、および第２の排気部２２は、チャンバ１０の底面に設けられた排気口１６に接続されている。
第１の排気部２１は、排気ポンプ２１ａと、圧力制御部２１ｂを有する。
排気ポンプ２１ａは、大気圧から所定の圧力まで粗引き排気を行う排気ポンプとすることができる。そのため、排気ポンプ２１ａは、後述する排気ポンプ２２ａよりも排気量が多い。排気ポンプ２１ａは、例えば、ドライ真空ポンプなどとすることができる。
圧力制御部２１ｂは、排気口１６と排気ポンプ２１ａとの間に設けられている。圧力制御部２１ｂは、チャンバ１０の内圧を検出する図示しない真空計などの出力に基づいて、チャンバ１０の内圧が所定の圧力となるように制御する。圧力制御部２１ｂは、例えば、ＡＰＣ（Auto Pressure Controller）などとすることができる。
第２の排気部２２は、排気ポンプ２２ａと、圧力制御部２２ｂを有する。
排気ポンプ２２ａは、排気ポンプ２１ａによる粗引き排気の後、さらに低い所定の圧力まで排気を行う。排気ポンプ２２ａは、例えば、高真空の分子流領域まで排気可能な排気能力を有する。例えば、排気ポンプ２２ａは、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ：Turbo Molecular Pump）などとすることができる。
圧力制御部２２ｂは、排気口１６と排気ポンプ２２ａとの間に設けられている。圧力制御部２２ｂは、チャンバ１０の内圧を検出する図示しない真空計などの出力に基づいて、チャンバ１０の内圧が所定の圧力となるように制御する。圧力制御部２２ｂは、例えば、ＡＰＣなどとすることができる。
排気口１６は、チャンバ１０の底面に配置されている。そのため、第１の排気部２１あるいは第２の排気部２２によってチャンバ１０の内部が排気されることで、チャンバ１０の内部に、チャンバ１０の底面に向かうダウンフローの気流が形成される。ダウンフローの気流が形成されれば、ワーク１００を加熱した際に生じた、有機材料を含む昇華物が、ダウンフローの気流に乗ってチャンバ１０の外部に排出される。そのため、チャンバ１０の内壁などに昇華物などの異物が付着するのを抑制することができる。
なお、以上においては、排気口１６がチャンバ１０の底面に設けられる場合を例示したが、排気口１６は、例えば、チャンバ１０の天井面や側面に設けることもできる。排気口１６がチャンバ１０の底面、または天井面に設けられていれば、チャンバ１０の内部に、チャンバ１０の底面、または天井面に向かう気流を形成することができる。
チャンバ１０の内部空間の圧力が減圧されれば、チャンバ１０の外部に放出される熱を抑制することができる。そのため、加熱効率と蓄熱効率を向上させることができるので、後述するヒータ３３（第１のヒータおよび第２のヒータの一例に相当する）に印加する電力を低減できる。ヒータ３３に印加する電力を低減できれば、ヒータ３３の負荷が高くなるのを抑制できる。そのため、ヒータ３３の寿命を長くすることができる。
加熱部３０は、例えば、第１の加熱部３１、および第２の加熱部３２を有する。第１の加熱部３１、および第２の加熱部３２は、チャンバ１０の内部に設けられている。
第１の加熱部３１は、カセット５０の上方に設けられている。第１の加熱部３１は、例えば、後述する一対の受け部材６２の上方に設けられている。なお、カセット５０の詳細については後述する。
第２の加熱部３２は、カセット５０の下方に設けられている。第２の加熱部３２は、例えば、後述する一対の受け部材６２の下方に設けられている。第２の加熱部３２は、第１の加熱部３１と対向している。
後述するように、カセット５０の内部にワーク１００が支持される。そのため、第１の加熱部３１は、カセット５０の内部に支持されたワーク１００の表面（上面）を加熱する。第２の加熱部３２は、カセット５０の内部に支持されたワーク１００の裏面（下面）を加熱する。
例えば、複数のカセット５０が、チャンバ１０の内部において、Ｚ方向（上下方向）に並べて設けられる場合がある。この様な場合には、上側のカセット５０の下方に設けられた第２の加熱部３２を、下側のカセット５０の上方に設けられた第１の加熱部３１とすることができる。すなわち、カセット５０とカセット５０との間に設けられた第１の加熱部３１または第２の加熱部３２は、兼用することができる。
この場合、上側のカセット５０の内部に支持されたワーク１００の裏面は、兼用される第１の加熱部３１または第２の加熱部３２により加熱される。下側のカセット５０の内部に支持されたワーク１００の表面は、兼用される第１の加熱部３１または第２の加熱部３２により加熱される。この様にすれば、第１の加熱部３１または第２の加熱部３２の数を減らすことができる。したがって、消費電力の低減、製造コストの低減、省スペース化などを図ることができる。
第１の加熱部３１は、少なくとも１つのヒータ３３を有する。第２の加熱部３２は、少なくとも１つのヒータ３３を有する。ヒータ３３は、例えば、後述するカセットラック６０に保持される。ヒータ３３の端子側の端部は、チャンバ１０の側面から外側に露出している。この様にすれば、ヒータ３３のメンテナンスが容易となる。また、大気圧よりも減圧された雰囲気においてワーク１００を加熱する場合、ヒータ３３の端子側の端部における真空放電のおそれを抑制することができる。
図１および図２に例示をした本実施形態に係る第１の加熱部３１および第２の加熱部３２は、複数のヒータ３３を有している。複数のヒータ３３は、例えば、Ｘ方向に延び、Ｙ方向に並んでいる。なお、複数のヒータ３３は、Ｙ方向に延び、Ｘ方向に並んでいてもよい。複数のヒータ３３は、等間隔に並べてもよいし、ワーク１００の温度の面内分布などに応じて間隔を変化させてもよい。また、第２の加熱部３２に設けられるヒータ３３の仕様、数、間隔などは、第１の加熱部３１に設けられるヒータ３３の仕様、数、間隔などと同じであってもよいし、異なっていてもよい。ヒータ３３の仕様、数、間隔などは、加熱する溶液の組成（溶液の加熱温度）、ワーク１００の大きさなどに応じて適宜変更することができる。ヒータ３３の仕様、数、間隔などは、シミュレーションや実験などを行うことで適宜決定することができる。
ヒータ３３は、例えば、シーズヒータ、遠赤外線ヒータ、遠赤外線ランプ、セラミックヒータ、カートリッジヒータなどである。また、各種ヒータを石英カバーで覆うこともできる。
また、ヒータ３３は、一方向に延びる棒状のヒータとすることができる。なお、本明細書においては、石英カバーで覆われた各種ヒータをも含めて「棒状のヒータ」と称する。また、「棒状」の外観形状には限定がなく、例えば、円柱状や角柱状などとすることができる。
また、ヒータ３３は、大気圧よりも減圧された雰囲気においてワーク１００を加熱できれば、前述したものに限定されない。すなわち、ヒータ３３は、放射による熱エネルギーを利用するものであればよい。
冷却部４０は、後述するカセット５０に設けられた冷却部５７と協働してカセット５０に冷却ガスを供給する。後述する様に、カセット５０に供給された冷却ガスは、カセット５０の内部に支持されているワーク１００に供給される。また、カセット５０に供給された冷却ガスは、後述するカセット５０の均熱板（上部均熱板５２、下部均熱板５３、側部均熱板５４、側部均熱板５５）にも供給される。
冷却ガスがワーク１００に供給されることで、高温状態にあるワーク１００が直接冷却される。また、ワーク１００に供給された冷却ガスがカセット５０の均熱板に供給されることで、カセット５０も冷却される。カセット５０が冷却されることで、カセット５０の熱がワーク１００に伝わるのを抑制することができる。したがって、ワーク１００がカセット５０によって間接的に冷却される。
冷却部４０が設けられていれば、ワーク１００の冷却時間を短縮することができる。また、ワーク１００の冷却の際に、カセット５０からの熱で、ワーク１００の面内において温度分布のばらつきが生じるのを抑制することができる。
冷却部４０は、例えば、ジョイント４１、ガス源４２、およびガス制御部４３を有する。ジョイント４１、ガス源４２、およびガス制御部４３は、配管４４により接続されている。
ジョイント４１は、例えば、カセット５０に設けられた冷却部５７の配管５７ａまたはジョイント５７ｃに、着脱自在に接続される（図４参照）。なお、ガス制御部４３に接続された配管４４を、カセット５０に設けられた冷却部５７のジョイント５７ｃに、着脱自在に接続する場合には、ジョイント４１を省くことができる。
ガス源４２は、ガス制御部４３を介して、カセット５０の冷却部５７に冷却ガスを供給する。ガス源４２は、例えば、高圧ガスボンベ、工場配管などとすることができる。
冷却ガスは、加熱されたワーク１００と反応し難いガスであれば特に限定がない。冷却ガスは、例えば、窒素ガス、希ガスなどである。希ガスは、例えば、アルゴンガスやヘリウムガスなどである。冷却ガスの温度は、例えば、室温（例えば、２５℃）以下とすることができる。
ガス制御部４３は、ジョイント４１とガス源４２との間に設けられている。ガス制御部４３は、例えば、冷却ガスの供給と、供給の停止と、冷却ガスの流速および流量の少なくともいずれかの制御と、を行うことができる。
なお、煩雑さを避けるため、図１および図２には、直線状の配管４４を示した。しかし、複数のカセット５０がチャンバ１０内に設けられる場合、配管４４を複数の分岐を有する配管としても良いことは言うまでもない。
次に、カセット５０について詳細に説明する。図１に示すように、カセット５０は、チャンバ１０の内部に設けられたカセットラック６０の、一対の受け部材６２に着脱自在に設けられる。この場合、カセット５０は、第１の加熱部３１と第２の加熱部３２との間に着脱自在に設けられる。
図４は、カセット５０の外観を例示するための模式斜視図である。
図４に示すように、カセット５０は、箱状を呈し、内部にワーク１００が支持される空間を有している。カセット５０の外観形状には特に限定はない。カセット５０の外観形状は、例えば、直方体とすることができる。
カセット５０は、例えば、カセットフレーム５１、上部均熱板５２、下部均熱板５３、側部均熱板５４、側部均熱板５５、ワーク支持部５６、冷却部５７、およびカセット支持部５８を有する。
カセットフレーム５１は、ワーク１００を加熱する処理空間の外縁を形成する。本実施の形態においては、カセットフレーム５１は、上部均熱板５２、下部均熱板５３、側部均熱板５４、および側部均熱板５５により囲まれた空間の外縁を形成する。カセットフレーム５１は、例えば、細長い板材や形鋼などを用いた骨組み構造である。または、カセットフレーム５１は、板金加工などで形成された枠体などとすることができる。カセットフレーム５１の外観形状には特に限定はない。カセットフレーム５１は、例えば、直方体の縁を形成する。カセットフレーム５１は、枠状部材５１ａ、支柱５１ｂ、梁５１ｃ、を有する。
図５は、カセット５０の内部を例示するための模式斜視図である。
枠状部材５１ａは、前述した処理空間の上面および下面を構成する役割を有する。そのため、枠状部材５１ａは、垂直方向に２つ配置される。なお、図５では、煩雑さを避けるため、上側の枠状部材５１ａは、省略されている。
枠状部材５１ａは、例えば、矩形の枠状を呈する。枠状部材５１ａは、例えば、複数の細長い板材や形鋼などを組み合わせて形成される。あるいは、枠状部材５１ａは、１枚の細長い板材や形鋼などを板金加工によって枠状に加工することによって形成される。枠状部材５１ａは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。
以下、上側の枠状部材５１ａの開口を、「カセットフレーム５１の上部」と呼ぶことがある。また、下側の枠状部材５１ａの開口を、「カセットフレーム５１の下部」と呼ぶことがある。
支柱５１ｂは、２つの枠状部材５１ａを連結するための部材である。また、支柱５１ｂは、枠状部材５１ａと共に前述した処理空間の側面を構成する役割を有する。支柱５１ｂは、例えば、枠状部材５１ａの各々の角において、２つの枠状部材５１ａを連結する。支柱５１ｂが枠状部材５１ａの各々の角において、２つの枠状部材５１ａを連結することによって、２つの枠状部材５１ａ間に隙間が形成される。以下、この隙間は、カセットフレーム５１の側部とも呼ばれる。支柱５１ｂは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。
枠状部材５１ａには、梁５１ｃが形成される。梁５１ｃは、枠状部材５１ａが熱変形することを抑制するための部材である。梁５１ｃは、例えば、枠状部材５１ａの向かい合う２つの辺をつなぐように形成される。本実施形態では、梁５１ｃは、６つ設けられている。梁５１ｃは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。
上部均熱板５２は、板状を呈し、カセットフレーム５１の上部に設けられる。上部均熱板５２は、カセットフレーム５１の上部に着脱自在に設けることができる。例えば、上部均熱板５２は、枠状部材５１ａおよび梁５１ｃにネジ等によって固定されてもよい。あるいは、枠状部材５１ａおよび梁５１ｃの側面に溝を設けるようにしてもよい。枠状部材５１ａおよび梁５１ｃの側面の溝に上部均熱板５２をはめ込むことで、上部均熱板５２は、固定される。上部均熱板５２は、少なくとも１つ設けることができる。図４に例示をしたカセット５０には２１個の上部均熱板５２が設けられている。上部均熱板５２の平面形状は、例えば、四角形とすることができる。上部均熱板５２の数と平面形状は、カセットフレーム５１の上部の大きさと形状に応じて適宜変更することができる。
下部均熱板５３は、板状を呈し、カセットフレーム５１の下部に設けられる（図５参照）。下部均熱板５３は、上部均熱板５２と同様に、カセットフレーム５１の下部に着脱自在に設けることができる。下部均熱板５３は、上部均熱板５２と対向している。下部均熱板５３は、少なくとも１つ設けることができる。下部均熱板５３の数と平面形状は、上部均熱板５２の数と平面形状と同じとすることもできるし、異なるものとすることもできる。
なお、図４および図５においては、複数の上部均熱板５２および複数の下部均熱板５３が、設けられる場合を例示したが、上部均熱板５２および下部均熱板５３の少なくとも一方は、単一の板状部材とすることもできる。
側部均熱板５４は、板状を呈する。本実施の形態では１つのカセット５０に対し２枚用いられる。一方の側部均熱板５４は、カセットフレーム５１の、互いに対向する側部の一方に設けられる。ワーク１００は、カセットフレーム５１の側部に設けられた開口を介して、カセット５０の内部に搬入される。あるいは、ワーク１００は、カセットフレーム５１の側部に設けられた開口を介して、カセット５０の内部から搬出される。そのため、カセットフレーム５１の、側部均熱板５４が設けられる側部とは反対側の側部は、開口している。
他方の側部均熱板５４は、カセットフレーム５１の、一方の側部均熱板５４が設けられる側部とは反対側の側部に隣接するように設けられる。例えば、他方の側部均熱板５４は、開閉扉１３に設けることができる。あるいは、側部均熱板５４の少なくとも一方は、カセットフレーム５１の側部に開閉自在に設けられる。
側部均熱板５５は、カセットフレーム５１の内部に一対設けられる。一対の側部均熱板５５は、互いに対向し、一対の側部均熱板５４の間を延びている。一対の側部均熱板５５の一方は、カセットフレーム５１の、カセット支持部５８が設けられる一方の側部の近傍に設けられる。一対の側部均熱板５５の他方は、カセットフレーム５１の、カセット支持部５８が設けられる他方の側部の近傍に設けられる。
上部均熱板５２、下部均熱板５３、側部均熱板５４、および側部均熱板５５により囲まれた空間が、ワーク１００を加熱する処理空間となる。カセット５０の内部の処理空間と、チャンバ１０の内部空間とは、例えば、均熱板同士の間の隙間などを介して繋がっている。そのため、チャンバ１０の内部空間の圧力が減圧されると、カセット５０の内部の処理空間の圧力も減圧される。
ここで、前述したように、棒状を呈する複数のヒータ３３が、所定の間隔を空けて並べて設けられる場合がある。ヒータ３３が棒状である場合、ヒータ３３の中心軸を中心として放射状に熱が放射される。この場合、ヒータ３３の中心軸と加熱される部分との間の距離が短くなるほど加熱される部分の温度が高くなる。すなわち、棒状を呈する複数のヒータ３３を用いてワーク１００を直接加熱すると、加熱されたワーク１００の面内において温度分布にばらつきが生じる。
ワーク１００の面内において温度分布にばらつきが生じると、形成された有機膜の品質が低下するおそれがある。例えば、温度が高くなった部分において、泡が発生したり、有機膜の組成が変化したりするおそれがある。
上部均熱板５２、および下部均熱板５３が設けられていれば、複数のヒータ３３から放射された熱は、上部均熱板５２および下部均熱板５３に入射する。上部均熱板５２および下部均熱板５３に入射した熱は、これらの内部を面方向に伝搬しながらワーク１００に向けて放射される。そのため、ワーク１００の面内において温度分布にばらつきが生じるのを抑制することができる。結果として、形成される有機膜の品質を向上させることができる。
上部均熱板５２および下部均熱板５３の材料は、熱伝導率の高い材料とすることが好ましい。これらの材料は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレスなどとすることができる。なお、アルミニウムや銅などの酸化しやすい材料を用いる場合には、酸化しにくい材料を含む層を表面に設けることができる。
上部均熱板５２および下部均熱板５３から放射された熱の一部は、処理空間の側方に向かう。そのため、カセット５０には側部均熱板５４、５５が設けられている。側部均熱板５４、５５に入射した熱は、側部均熱板５４、５５を面方向に伝搬しながら、その一部がワーク１００に向けて放射される。そのため、ワーク１００の加熱効率を向上させることができる。
側部均熱板５４、５５の材料は、前述した上部均熱板５２および下部均熱板５３の材料と同じとすることができる。
図４および図５に示すように、ワーク支持部５６は、カセット５０の内部に複数設けられている。複数のワーク支持部５６は、ワーク１００を加熱する処理空間においてワーク１００の裏面を支持する。複数のワーク支持部５６は、ワーク１００が、上部均熱板５２および下部均熱板５３と対向するようにワーク１００を支持する。
複数のワーク支持部５６は、棒状体とすることができる 。
複数のワーク支持部５６の一方の端部（ワーク１００側の端部）の形状は、半球状などとすることができる。複数のワーク支持部５６の一方の端部の形状が半球状であれば、ワーク１００の裏面に損傷が発生するのを抑制することができる。また、ワーク１００の裏面と複数のワーク支持部５６との接触面積を小さくすることができる。そのため、ワーク１００から複数のワーク支持部５６に伝わる熱を少なくすることができる。
複数のワーク支持部５６の他方の端部（ワーク１００側とは反対側の端部）は、例えば、カセットフレーム５１の、下部均熱板５３が取り付けられる梁５１ｃなどに固定することができる。
複数のワーク支持部５６は、例えば、ステンレスなどから形成される。
複数のワーク支持部５６の数、配置、間隔などは、ワーク１００の大きさや剛性（撓み）などに応じて適宜変更することができる。
冷却部５７は、前述した冷却部４０から供給される冷却ガスをカセット５０内のワーク１００に供給する役割を有する。冷却部５７は、例えば、カセットフレーム５１の、側部均熱板５４が取り付けられる側面に設けることができる。
図５に示すように、冷却部５７は、例えば、配管５７ａ、ノズル５７ｂ、およびジョイント５７ｃを有する。
配管５７ａは、前述した冷却部４０から供給された冷却ガスをノズル５７ｂに供給するための配管である。配管５７ａの冷却部４０と接続する端部は、例えば、カセット５０（カセットフレーム５１）の外部に設けられる。配管５７ａの冷却部４０と接続する端部とは反対側の端部は、例えば、カセットフレーム５１の、側部均熱板５４が取り付けられる側面に取り付けることができる。本実施の形態では、配管５７ａの冷却部４０と接続する端部とは反対側の端部は、図５に例示をした様に、下側の枠状部材５１ａの、側部均熱板５４が取り付けられる１辺に取り付けることができる。以下、配管５７ａの冷却部４０と接続する端部とは反対側の端部は、「配管５７ａの先端」と呼ぶことがある。
配管５７ａは、少なくとも１つ設けることができる。また、配管５７ａの先端を分岐させて、複数の先端を有するようにしてもよい。本実施の形態では、１つの先端を有する配管５７ａと、４つの先端を有する配管５７ａを下側の枠状部材５１ａの前述した１辺に取り付けた。
ノズル５７ｂは、カセット５０（カセットフレーム５１）の内部に設けられる。ノズル５７ｂは、前述した処理空間に設けられる。例えば、ノズル５７ｂは、カセット５０の内部空間に支持されたワーク１００の裏面に冷却ガスを供給する。
ノズル５７ｂは、少なくとも１つ設けることができる。この場合、ノズル５７ｂを複数設ければ、ワーク１００を均一に冷却したり、冷却時間を短縮したりするのが容易となる。ノズル５７ｂは、例えば、図５に例示をした様に、配管５７ａの先端に取り付けることができる。
なお、配管５７ａの先端の数とノズル５７ｂの数は、必ずしも一致させる必要は無い。例えば、配管５７ａの先端の数がノズル５７ｂの数よりも多い場合、ノズル５７ｂが取り付けられなかった配管５７ａの先端にキャップを設けるようにすればよい。
ワーク１００の表面に垂直な方向から見て、ノズル５７ｂの吐出口は、ワーク１００と重ならない位置に設けることができる。
ノズル５７ｂの吐出口は、ワーク１００の裏面に対して傾斜するように屈曲させることができる。この場合、ノズル５７ｂの吐出口の位置と傾斜角度は、ノズル５７ｂから吐出した冷却ガスが、ワーク１００の裏面の、端部の近傍に供給されるように設定される。ノズル５７ｂの吐出口とワーク１００の裏面との間の角度（傾斜角度）は、例えば、０°を超え、３０°以下とすることができる。
ここで、ワーク１００の裏面における冷却ガスの流速は、ノズル５７ｂから離れるに従い遅くなる。冷却ガスの流速が遅い領域においては温度境界層が厚くなるので、熱伝達率が低下する。そのため、冷却ガスの流速が遅い領域の温度低下が不充分となるおそれがある。温度低下が不充分な領域が生じると、ワーク１００の面内に温度分布のばらつきが生じたり、均一な温度となるまでの冷却時間が長くなったりする。
本実施の形態に係るカセット５０においては、ノズル５７ｂの配置を前述したもののようにしている。そのため、ノズル５７ｂから吐出した冷却ガスを、ワーク１００の裏面に沿って、Ｙ方向における一方の端部から他方の端部に亘って流すことができる。冷却ガスが、ワーク１００の裏面を一方向に流れれば、流速が低下したり、淀みが発生したりする領域が生じるのを抑制することができる。
そのため、冷却ガスの流速が速い領域を大きくすることができる。冷却ガスの流速が速い領域においては、温度境界層が薄くなる。そのため、熱伝達率を増加させることができる。熱伝達率を増加させることができれば、ワーク１００の面内に温度分布のばらつきが生じるのを抑制したり、冷却時間を短縮したりすることができる。
ジョイント５７ｃは、前述した冷却部４０と冷却部５７の配管５７ａとを接続する役割を担う。ジョイント５７ｃは、配管５７ａを介してノズル５７ｂと接続されている。ジョイント５７ｃは、例えば、前述した冷却部４０のジョイント４１または配管４４に、着脱自在に接続される。なお、ノズル５７ｂに接続された配管５７ａを冷却部４０に設けられたジョイント４１に、着脱自在に接続する場合には、ジョイント５７ｃを省くことができる。
カセット支持部５８は、カセットフレーム５１の、側部均熱板５４が設けられる側面と交差する側面に設けられている。カセット支持部５８は、一対設けられている。カセット支持部５８は、カセットフレーム５１の側面から外部に向けて突出し、側部均熱板５４が設けられる側面と直交する方向に延びている。
カセット支持部５８は、カセット５０の、互いに対向する一対の側面のそれぞれに設けられる。カセット支持部５８は、後述するカセットラック６０の受け部材６２に支持される。その結果、カセット５０をチャンバ１０の内部に載置することができる。また、カセット支持部５８は、カセット５０を、チャンバ１０の内部に搬入、または、チャンバ１０の内部から搬出する際に、後述する搬入搬出治具２００に支持される役割も担う。以下、カセット５０をチャンバ１０の内部に搬入することを「カセット５０の搬入」と呼ぶ。また、カセット５０をチャンバ１０の内部から搬出することを「カセット５０の搬出」と呼ぶ。
次に、カセットラック６０について説明する。図１～図３に示すように、カセットラック６０は、チャンバ１０の内部に設けられている。カセットラック６０は、ヒータ３３およびカセット５０をチャンバ１０内で所定の位置に固定する役割を有する。カセットラック６０は、フレーム６１、受け部材６２、および反射板６３を有する。
フレーム６１は、例えば、細長い部材を用いて構成された骨組み構造を有している。フレーム６１の外観形状には特に限定はない。フレーム６１の外観形状は、例えば、直方体や円筒とすることができる。
フレーム６１は、複数の細長い部材を連結して１本の細長い部材としてもよい。本実施の形態では、図１に示すように、フレーム６１を構成し、Ｚ方向に平行な細長い部材は、２つの細長い部材を連結して形成されている。
フレーム６１の内部には、少なくとも一対の受け部材６２が設けられている。一対の受け部材６２は、チャンバ１０内において、カセット５０を支持する役割を有する。また、受け部材６２は、カセット５０の搬入、あるいは、カセット５０の搬出の際に、後述する搬入搬出治具２００を支持する役割も有する。Ｚ方向において、一対の受け部材６２は、第１の加熱部３１と第２の加熱部３２との間に設けられる。一対の受け部材６２の上には、１つのカセット５０が載置される。そのため、一対の受け部材６２は、カセット５０毎に設けられる。例えば、フレーム６１の内部に１４個のカセット５０を収納可能とする場合には、一対の受け部材６２がフレーム６１の内部に１４組設けられる。
一対の受け部材６２のそれぞれは、例えば、骨組み構造を有するフレーム６１の、Ｘ方向において互いに対向する内壁に設けることができる。一対の受け部材６２は、Ｙ方向に延びている。一対の受け部材６２を複数組設ける場合には、一対の受け部材６２をＺ方向に並べて設けることができる。
図６は、カセットラック６０のフレーム６１の受け部材６２が設けられる部分を例示するための模式図である。
図６に示すように、受け部材６２は、例えば、板金加工などにより形成された細長い部材とすることができる。受け部材６２は、例えば、短手方向に２つの端部と、２つの端部を接続する側部を有する。つまり、受け部材６２は、側部６２ａ、上端部６２ｂおよび下端部６２ｃを有する。
受け部材６２の側部６２ａは、上端部６２ｂおよび下端部６２ｃを繋ぐ役割を担う。受け部材６２は、例えば、短手方向と平行な断面がＵ字形状である。したがって、受け部材６２の側部６２ａは、Ｕ字の底部に相当する。つまり、受け部材６２は、Ｕ字を９０°傾けた断面形状を有する。受け部材６２の側部６２ａは、例えば、ネジなどの締結部材を用いて、フレーム６１の内壁に取り付けられる。
受け部材６２の上端部６２ｂ（第１の端部の一例に相当する）は、側部６２ａの上側の端部に設けられ、側部６２ａと略直交している。受け部材６２の上端部６２ｂの上側の面には、カセット５０のカセット支持部５８が載置される。そのため、一対の受け部材６２により、カセット５０がフレーム６１の内部に着脱自在に設けられる。結果的として、カセット５０は、チャンバ１０の内部に着脱自在に設けられる。なお、本実施の形態では、受け部材６２の上端部６２ｂの強度を上げるために、上端部６２ｂと下端部６２ｃとの間にリブを設けている。そのため、カセット５０の荷重によって受け部材６２の上端部６２ｂが変形することを抑制することができる。
前述したように、一対の受け部材６２は、第１の加熱部３１と第２の加熱部３２との間に設けられている。そのため、一対の受け部材６２の上に、カセット５０のカセット支持部５８を載置すると、カセット５０が、第１の加熱部３１と第２の加熱部３２との間に支持される。
受け部材６２の下端部６２ｃ（第２の端部の一例に相当する）は、側部６２ａの下側の端部に設けられ、側部６２ａと略直交している。下端部６２ｃは、上端部６２ｂと対向している。以下、下端部６２ｃの、側部６２ａ側とは反対側の端部を「下端部６２ｃの先端」と呼ぶ。また、上端部６２ｂの、側部６２ａ側とは反対側の端部を「上端部６２ｂの先端」と呼ぶ。下端部６２ｃの先端は、上端部６２ｂの先端よりもフレーム６１の内側に位置している。
すなわち、受け部材６２は、第１の加熱部３１側に設けられ、カセット５０のカセット支持部５８を支持する上端部６２ｂと、第２の加熱部３２側に設けられ、上端部６２ｂと対向する下端部６２ｃと、を有している。
上端部６２ｂから下端部６２ｃに向かう方向に見た場合に、下端部６２ｃの先端は、上端部６２ｂの先端よりも、カセット５０の、カセット支持部５８が設けられた側面側に位置している。
この場合、図６に示すように、上端部６２ｂの先端と、カセット５０の、カセット支持部５８が設けられた側面と、の間には隙間が設けられる。そのため、下端部６２ｃの上方には、カセット５０のカセット支持部５８の一部が露出している。
後述するように、下端部６２ｃの上端部６２ｂ側の面には、搬入搬出治具２００が着脱自在に設けられる。すなわち、下端部６２ｃ、上端部６２ｂ、および側部６２ａにより画されたスペースが、搬入搬出治具２００を着脱自在に設けるスペースとなる。搬入搬出治具２００を下端部６２ｃに設けた際に、カセット５０のカセット支持部５８の一部が下端部６２ｃの上方に露出していれば、搬入搬出治具２００により、カセット支持部５８を昇降させることができる。すなわち、搬入搬出治具２００により、カセット５０を上端部６２ｂから上方に離隔させたり、カセット５０を上端部６２ｂに載置したりすることができる。
反射板６３は、ヒータ３３側から入射した熱を、カセット５０内の処理空間に反射する機能を有する。反射板６３は、板状を呈し、フレーム６１の外周に設けられる。例えば、フレーム６１の外観形状が直方体の場合、反射板６３は、直方体の各面に設けられる。なお、煩雑さを避けるため、図１および図２には反射板６３は描かれていない。また、図３において、フレーム６１の、受け部材６２が取り付けられた側面に取り付けられる反射板６３のみ描かれている。
ここで、フレーム６１の、開閉扉１３と対向する面に反射板６３を設けると、ワーク１００をカセット５０内に搬入、あるいは、カセット５０から搬出するのが困難となる。そのため、開閉扉１３側の反射板６３は、開閉扉１３と側部均熱板５４の間に設けることが好ましい。
また、フレーム６１の、蓋１５と対向する面に反射板６３が設けられた場合、カセット５０の搬出を行う際には、フレーム６１から反射板６３を取り外す必要がある。そのため、蓋１５側の反射板６３は、蓋１５に設けることが好ましい。あるいは、反射板６３をカセット５０の数と同じ枚数の複数の板が並んだ構造とすることが好ましい。この場合、カセット５０の搬入、あるいは、カセット５０の搬出を行う際に、対応する反射板６３を取り外す。その結果、必要最低限の反射板６３を取り外すことで、カセット５０の搬入、あるいは、カセット５０の搬出を行うことができる。したがって、反射板６３の取り外し作業が容易となる。
反射板６３がヒータ３３側から入射した熱を、カセット５０内の処理空間に反射することで、カセット５０内の処理空間の蓄熱性を向上させることができる。
ここで、ワーク１００の溶液を加熱すると、昇華物を含む蒸気が発生する。昇華物を含む蒸気は、ワーク１００の温度よりも低い温度の物に付着しやすい。ワーク１００を加熱する場合、上部均熱板５２、下部均熱板５３、および側部均熱板５４、５５も加熱されている。そのため、昇華物が上部均熱板５２、下部均熱板５３、および側部均熱板５４、５５に付着するのが抑制される。しかしながら、例えば、ワーク１００の処理数が多くなると、昇華物がカセット５０の構成要素に付着する場合がある。
前述したように、カセット５０は、チャンバ１０の内部に着脱自在に設けられている。そのため、昇華物がカセット５０の構成要素に付着した場合には、当該カセット５０をチャンバ１０から容易に取り外すことができる。したがって、チャンバ１０の外部において、カセット５０に付着した昇華物を除去することができる。
また、カセット５０は予め余分に作製することができる。そのため、例えば、昇華物が付着したカセット５０を清掃している間に、他のカセット５０を用いてワーク１００の加熱処理を行うことができる。
以上に説明したように、本実施の形態に係る加熱処理装置１は、チャンバ１０の内部に着脱自在に設けられるカセット５０を有している。そのため、メンテナンスの容易化を図ることができる。
ここで、カセット５０の搬入、あるいは、カセット５０の搬出の際に、受け部材６２とカセット５０のカセット支持部５８との間に擦れが生じるとパーティクルが発生する場合がある。発生したパーティクルがワーク１００に付着すると、形成された有機膜の品質が低下するおそれがある。
この場合、例えば、受け部材６２にローラなどの回転部材を設けることが考えられる。回転部材の上にカセット５０のカセット支持部５８を載置すれば、回転部材とカセット支持部５８との間に擦れが発生するのを抑制することができる。そのため、パーティクルの発生を抑制することができる。
ところが、受け部材６２に回転部材を設けると、ワーク１００を加熱処理した際に回転部材が加熱されることになる。例えば、回転部材が高温に加熱される場合も生じ得る。回転部材が高温になると、例えば、回転軸などの回転部材の構成要素が歪んで回転がし難くなったり、回転ができなくなったりする場合が生じる。そのため、回転部材とカセット支持部５８との間の擦れ、あるいは、回転部材の構成要素同士の擦れが生じる。その結果、パーティクルが発生するおそれがある。
そこで、本実施の形態に係る加熱処理装置１においては、受け部材６２に、搬入搬出治具２００が着脱自在に設けられる様になっている。搬入搬出治具２００は、カセット５０をカセットラック６０の受け部材６２から着脱する際に受け部材６２に設けられるようにすればよい。そのため、加熱処理の際に搬入搬出治具２００が加熱されることがない。したがって、受け部材６２に回転部材を設ける場合のように、搬入搬出治具２００が加熱されることでパーティクルが発生することがない。
次に、搬入搬出治具２００、および搬入搬出治具２００を用いたカセット５０の搬入搬出方法について説明する。
搬入搬出治具２００は、カセット５０の搬入、または、カセット５０の搬出の際に用いられる治具である。
搬入搬出治具２００は、搬入または搬出を行う１つのカセット５０に対して一対用いられる。なお、搬入搬出治具２００は、例えば、少なくとも１つの加熱処理装置１に対して、少なくとも一対備えることができる。例えば、１つの加熱処理装置１に対して、少なくとも一対の搬入搬出治具２００を備えることができる。例えば、複数の加熱処理装置１に対して、少なくとも一対の搬入搬出治具２００を備えることができる。
搬入搬出治具２００は、受け部材６２の上端部６２ｂと下端部６２ｃとの間に、着脱自在に設けられる。また、搬入搬出治具２００は、上昇した位置と下降した位置に移動することができる。そのため、搬入搬出治具２００は、カセット５０を昇降させる。以下、搬入搬出治具２００の上昇した位置を「上昇端」と呼ぶ。また、搬入搬出治具２００の下降した位置を「下降端」と呼ぶ。
図７は、カセット５０をチャンバ１０内に搬入または搬出させる際用いられる搬入搬出治具２００を例示するための模式斜視図である。
図７に示すように、搬入搬出治具２００は、例えば、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０を有する。
駆動ユニット２１０は、搬入搬出治具２００を上昇端あるいは下降端に移動させるための動力源の役割を担う。駆動ユニット２１０は、例えば、１つ設けることができる。
昇降ユニット２２０は、搬入搬出治具２００を昇降させる役割を担う。昇降ユニット２２０は、２つ以上設けることができる。１つの昇降ユニット２２０は、駆動ユニット２１０と連結および分離可能に設けられる。また、昇降ユニット２２０同士も連結および分離可能に設けられる。また、昇降ユニット２２０同士は、連結ユニット２３０を介して連結されてもよい。したがって、他の昇降ユニット２２０は、例えば、駆動ユニット２１０に設けられた昇降ユニット２２０とＹ方向に所定の間隔をあけて並べて設けられる。
連結ユニット２３０は、昇降ユニット２２０と昇降ユニット２２０との間に、連結および分離可能に設けられる。連結ユニット２３０は、１つ以上設けることができる。連結ユニット２３０の数は、昇降ユニット２２０の数よりも１つ少ない。複数の連結ユニット２３０が設けられる場合には、Ｙ方向における複数の連結ユニット２３０の長さを同じにしてもよいし、異なる様にしてもよい。
本実施の形態に係る搬入搬出治具２００は、昇降ユニット２２０および連結ユニット２３０を組み合わせる数を変えることができる。また、本実施の形態に係る搬入搬出治具２００は、連結ユニット２３０の長さを変えることができる。このようにすることで、Ｙ方向における搬入搬出治具２００の長さを変えることができる。そのため、Ｙ方向における長さが異なるカセット５０にも対応が可能となる。
ここで、Ｙ方向におけるカセット５０の長さが長い場合には、搬入搬出治具２００の長さが長くなる。搬入搬出治具２００の長さが長くなると、搬入搬出治具２００のハンドリングや保管が困難となる。しかしながら、後述するように、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０は、連結および分離が可能となっている。そのため、搬入搬出治具２００を用いる際に、昇降ユニット２２０および連結ユニット２３０を受け部材６２の内部に載置しながら連結することができる。そして、最後に駆動ユニット２１０を昇降ユニット２２０に連結することができる。また、搬入搬出治具２００を取り外す際には、これと逆の手順で駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０を分離することができる。そのため、長さの長い搬入搬出治具２００が必要な場合であっても、ハンドリングや保管が容易となる。
図８は、搬入搬出治具２００の駆動ユニット２１０を例示するための模式斜視図である。
図８に示すように、駆動ユニット２１０は、例えば、ブロック２１１、駆動部２１２、およびジョイント２１３を有する。
ブロック２１１は、例えば、筒状を呈する。ブロック２１１は、内部にジョイント２１３を収納する空間を有する。Ｙ方向におけるブロック２１１の一方の端部には駆動部２１２が設けられ、他方の端部には昇降ユニット２２０が設けられる。
駆動部２１２は、ジョイント２１３をＹ方向に移動させる。駆動部２１２は、直線駆動装置であれば特に限定はない。駆動部２１２は、例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、ソレノイドなどとすることもできるし、モータと、ボールネジやラックピニオンなどの機構とを有するものであってもよい。なお、図８に例示をした駆動部２１２は、エアシリンダである。駆動部２１２がエアシリンダであれば、駆動ユニット２１０の構成の簡易化を図ることができる。また、駆動部２１２がエアシリンダであれば、カセット５０を持ち上げる力の調整も容易となる。
駆動部２１２がエアシリンダである場合には、駆動部２１２は、ロッド２１２ｃを有する。また、駆動部２１２には、例えば、切替弁２１２ａ、およびレギュレータ２１２ｂを設けることができる。
切替弁２１２ａは、配管を介して、駆動部２１２の２つのポートに接続される。切替弁２１２ａは、例えば、四方弁とすることができる。作業者が切替弁２１２ａを操作することで、Ｙ方向におけるロッド２１２ｃの位置をエア源の空気圧により変化させることができる。その結果、Ｙ方向におけるジョイント２１３の位置、ひいては後述する搬入搬出治具２００の昇降位置を変化させることができる。この場合、切替弁２１２ａは、一対の搬入搬出治具２００に対して１つ設けることもできる。この様にすれば、作業者が１つの切替弁２１２ａを操作することで、一対の搬入搬出治具２００の昇降位置を同時に変化させることができる。
また、切替弁２１２ａが手動弁である場合を例示したが、例えば、切替弁２１２ａは、手動スイッチやコントローラ７０により動作する電磁弁などであってもよい。ただし、切替弁２１２ａが手動弁であれば、構成の簡易化や、設置作業の容易化などを図ることができる。
レギュレータ２１２ｂは、配管を介して、切替弁２１２ａとエア源との間に接続されている。エア源は、所定の圧力のエアを供給する工場配管などである。駆動部２１２に供給されるエアの圧力を、レギュレータ２１２ｂにより制御すれば、駆動部２１２が後述する昇降ユニット２２０のシャフト２２２を押す力を調整することができる。結果として、搬入搬出治具２００がカセット５０を持ち上げる力を調整することができる。なお、レギュレータ２１２ｂは省くこともできる。例えば、エア源にレギュレータ２１２ｂが設けられていたり、エア源から供給されるエアの圧力を調整する必要がなかったりする場合には、レギュレータ２１２ｂを省くことができる。
ジョイント２１３は、駆動部２１２の動力を昇降ユニット２２０に伝える役割を担う。
ジョイント２１３は、駆動部２１２のロッド２１２ｃと後述する昇降ユニット２２０のシャフト２２２とを接続する（図９参照）。
図９は、搬入搬出治具２００の駆動ユニット２１０と連結された昇降ユニット２２０を例示するための模式断面図である。
図１０は、連結ユニット２３０と連結ユニット２３０との間に連結された昇降ユニット２２０を例示するための模式断面図である。
昇降ユニット２２０は、搬入搬出治具２００、ひいては複数のローラ２２３を昇降させる。
図９および図１０に示すように、昇降ユニット２２０は、例えば、ブロック２２１、シャフト２２２、ローラ２２３、ピン２２４、リンク２２５、ピン２２６、フット２２７、ピン２２８、および受け渡し部２２９を有する。
図１１は、図１０におけるブロック２２１をＹ方向から見た場合の模式分解図である。 図１１に示すように、例えば、ブロック２２１は、上部プレート２２１ａ、軸受け２２１ｂ、およびベース２２１ｃを有する。
上部プレート２２１ａの上面には、ローラ２２３が設けられる。
軸受け２２１ｂは、シャフト２２２が往復運動する際の軸を支持する役割を有する。軸受け２２１ｂは、上部プレート２２１ａの下面に一対設けられる。一対の軸受け２２１ｂは、互いに対向し、Ｙ方向に並べて設けられている。軸受け２２１ｂには、厚み方向を貫通し、シャフト２２２が挿通される孔２２１ｂａが設けられている。
ベース２２１ｃは、上部プレート２２１ａの下面に設けられている。ベース２２１ｃは、一対の軸受け２２１ｂが設けられる溝２２１ｃａを有する。溝２２１ｃａは、ベース２２１ｃのＹ方向における側面に開口している。溝２２１ｃａの底面には、リンク２２５およびフット２２７を設けるための孔２２１ｃｂが設けられている。ベース２２１ｃのＹ方向における側面には、受け渡し部２２９や、後述する連結ユニット２３０に設けられているカバー２３１を取り付けるためのネジ孔を設けることができる。
図９および図１０に示すように、シャフト２２２の端部には、凹部２２２ａが設けられている。凹部２２２ａには、連結ユニット２３０に設けられているシャフト２３２の嵌合部２３２ａが嵌め込まれる。シャフト２２２の端部は、駆動ユニット２１０に設けられているジョイント２１３の凹部２１３ａに嵌め込まれる（図９参照）。また、シャフト２２２には、軸方向と直交する方向に貫通する孔２２２ｂが設けられている。孔２２２ｂには、ピン２２４が挿通される。また、ピン２２４を介してリンク２２５がシャフト２２２と接続される。
ローラ２２３は、搬入あるいは搬出を円滑にする役割を担う。ローラ２２３は、カセット５０のカセット支持部５８に接触する。ローラ２２３は、例えば、いわゆるフリーボールベアリングなどとすることができる。
ピン２２６は、ブロック２２１のベース２２１ｃに設けられた孔２２１ｃｂの内部をＸ方向に挿通している。また、ピン２２６は、リンク２２５を貫通する。
リンク２２５は、ピン２２６を中心として揺動可能となっている。また、リンク２２５には、ピン２２４が挿通されている。そのため、駆動ユニット２１０の駆動部２１２がシャフト２２２を動かす力が、ピン２２４を介して、リンク２２５に伝えられる。
フット２２７は、搬入搬出治具２００が上昇した際に、搬入搬出治具２００を支える役割を担う。フット２２７は、リンク２２５の、シャフト２２２の往復運動に連動して昇降する位置に設けられている。フット２２７は、ピン２２８を介して、リンク２２５に揺動可能に設けられている。
受け渡し部２２９は、搬入搬出治具２００を受け部材６２に着脱するときに、搬入搬出治具２００の往復運動を円滑にする役割を担う。受け渡し部２２９は、昇降ユニット２２０に対して、少なくとも１つ設けることができる。
受け渡し部２２９は、例えば、ブラケット２２９ａ、ローラ２２９ｃ、および固定部材２２９ｂを有する。
ブラケット２２９ａは、Ｙ方向におけるブロック２２１の側面に設けられている。ブラケット２２９ａは、ブロック２２１の側面の下端の近傍に設けられている。ブラケット２２９ａは、例えば、短辺と長辺を有するＬ字形状である。ブラケット２２９ａは、ブロック２２１と同じ幅を有する。ブラケット２２９ａは、短辺側をブロック２２１の側面に設ける。ブロック２２１の長辺側の先端には、ローラ２２９ｃがネジ込まれるネジ孔２２９ａａが２つ設けられる。
ローラ２２９ｃは、ブラケット２２９ａのネジ孔２２９ａａを中心として回転可能に設けられている。ローラ２２９ｃは、例えば、円柱である。ローラ２２９ｃの一端には、回転可能なローラが設けられる。ローラ２２９ｃの他端は、ネジの溝が設けられている。ローラ２２９ｃの側面は、オネジとなっている。ローラ２２９ｃの側面は、ローラが設けられた一端を下方に向けた状態で、ブラケット２２９ａのネジ孔２２９ａａにネジ込まれる。ローラ２２９ｃは、例えば、ボールプランジャである。なお、以下、ローラ２２９ｃの一端を「ローラ２２９ｃの下端」と呼ぶことがある。また、ローラ２２９ｃの他端を「ローラ２２９ｃの上端」と呼ぶことがある。
昇降ユニット２２０が下降端にあるとき（搬入搬出治具２００を受け部材６２に着脱するとき）には、ローラ２２９ｃの下端は、フット２２７の下端よりも下方に位置している（図１４を参照）。したがって、ローラ２２９ｃの下端は、ブラケット２２９ａの下面よりも下方に位置している。
固定部材２２９ｂは、ブラケット２２９ａとローラ２２９ｃとを固定する役割を有する。固定部材２２９ｂの中央には、ネジ孔２２９ｂａが設けられる。固定部材２２９ｂのネジ孔２２９ｂａは、ローラ２２９ｃの側面に設けられたオネジがネジ込まれる。固定部材２２９ｂは、ブラケット２２９ａの上面と接触するまで、ローラ２２９ｃの上端側からローラ２２９ｃに挿通される。固定部材２２９ｂがブラケット２２９ａと接触することで、ローラ２２９ｃがブラケット２２９ａのネジ孔２２９ａａの中で回転することを防止することができる。そのため、ローラ２２９ｃの位置を固定することができる。固定部材２２９ｂは、例えば、ナットである。
前述したように、搬入搬出治具２００は、受け部材６２の下端部６２ｃの上に着脱自在に設けられる。この場合、搬入搬出治具２００と、受け部材６２の下端部６２ｃとの間で擦れが生じると、パーティクルが発生するおそれがある。
搬入搬出治具２００には、ローラ２２９ｃを有する受け渡し部２２９が設けられている。そのため、搬入搬出治具２００を受け部材６２に着脱する際には、ローラ２２９ｃを受け部材６２の下端部６２ｃに接触させることができる。したがって、搬入搬出治具２００を着脱する際にパーティクルが発生するのを抑制することができる。
なお、以上においては、リンク機構を有する昇降ユニット２２０を例示した。しかし、昇降ユニット２２０の機構は、これに限定されない。例えば、ブロック２２１を直接持ち上げるエアシリンダなどを有する昇降ユニットとしてもよい。ただし、リンク機構を有する昇降ユニット２２０とすれば、複数の昇降ユニット２２０における昇降動作を機械的に同期させることができる。そのため、例えば、カセット５０を受け部材６２に平行な状態で昇降させるのが容易となる。
図１２は、昇降ユニット２２０と昇降ユニット２２０との間に連結された連結ユニット２３０を例示するための模式断面図である。
図１２に示すように、連結ユニット２３０は、例えば、カバー２３１、ローラ２２３、およびシャフト２３２を有する。
図１３は、連結ユニット２３０のカバー２３１およびシャフト２３２の模式側面図である。
図１３に示すように、カバー２３１は、筒状を呈する。Ｙ方向におけるカバー２３１の端部は、昇降ユニット２２０のブロック２２１に着脱自在に設けられている（図１２参照）。例えば、Ｙ方向におけるカバー２３１の端部には、フランジ２３１ａを設けることができる。フランジ２３１ａには、ブロック２２１のベース２２１ｃのＹ方向における側面に設けられたネジ孔に対応する孔２３１ｂが設けられている。そのため、カバー２３１は、ネジなどの締結部材を用いて、ブロック２２１に取り付けることができる。Ｚ方向において、カバー２３１の上面は、ブロック２２１の上面と略同じ位置となっている。Ｘ方向におけるカバー２３１の側面は、シャフト２３２の側方を覆っている。
ローラ２２３は、カバー２３１の上面に少なくとも１つ設けることができる。昇降ユニット２２０と連結ユニット２３０を連結した際には、複数のローラ２２３は、昇降ユニット２２０と連結ユニット２３０の連結方向に並んでいる。
シャフト２３２は、カバー２３１の内部をＹ方向に延びている。
図１３に示すように、シャフト２３２の両端には、嵌合部２３２ａを設けることができる。嵌合部２３２ａの径寸法は、シャフト２３２の中央部分の径寸法よりも小さい。図１２に示すように、嵌合部２３２ａは、昇降ユニット２２０に設けられたシャフト２２２の凹部２２２ａに嵌め込まれる。なお、嵌合部２３２ａが凹部２２２ａに嵌め込まれる場合を例示したが、例えば、嵌合部２３２ａを雄ネジとし、凹部２２２ａを雌ネジとして、シャフト２３２とシャフト２２２を連結するようにしてもよい。また、いわゆるワンタッチ継ぎ手などを用いてシャフト２３２とシャフト２２２を連結するようにしてもよい。
以上に説明した様に、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０は、ジョイント２１３、シャフト２２２、２３２を介して、連結されている。そのため、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０は、連結および分離可能となっている。
次に、搬入搬出治具２００の昇降動作について説明する。
図１４は、搬入搬出治具２００が下降端にある場合の昇降ユニット２２０の状態を例示するための模式図である。
図１４は、受け部材６２の上にカセット５０を受け渡した際の状態、または、搬入搬出治具２００を受け部材６２の下端部６２ｃから着脱する際の状態である。
図１４に示すように、シャフト２２２が駆動ユニット２１０の駆動部２１２により引き込まれると、ピン２２４を介して、リンク２２５が時計回りに揺動する。この際、リンク２２５は、ピン２２６を中心として揺動するので、ピン２２８を介してリンク２２５に設けられているフット２２７が、受け部材６２の下端部６２ｃから上方に離れる。そのため、搬入搬出治具２００の全体が下降する。その結果、受け渡し部２２９のローラ２２９ｃが受け部材６２の下端部６２ｃに接触する。
以上の様にして、搬入搬出治具２００が下降端まで下降する。カセット５０が、搬入搬出治具２００に設けられた複数のローラ２２３の上に載置されている場合には、搬入搬出治具２００が下降する。その結果、カセット５０が、受け部材６２の上に受け渡される。
また、搬入搬出治具２００を受け部材６２の下端部６２ｃから着脱する際には、フット２２７は受け部材６２の下端部６２ｃと接触しない。この場合、受け渡し部２２９のローラ２２９ｃが受け部材６２の下端部６２ｃに接触する。そのため、搬入搬出治具２００と、受け部材６２の下端部６２ｃとの間に擦れが生じるのを抑制することができる。したがって、パーティクルの発生を抑制することができる。
図１５は、搬入搬出治具２００が上昇端にある場合の昇降ユニット２２０の状態を例示するための模式図である。
図１５は、受け部材６２の上からカセット５０を持ち上げた際の状態、または、カセット５０が受け部材６２に受け渡される位置までカセット５０が移動する際の状態である。
図１５に示すように、シャフト２２２が駆動ユニット２１０の駆動部２１２により押し出されると、ピン２２４を介して、リンク２２５が反時計回りに揺動する。この際、リンク２２５は、ピン２２６を中心として揺動する。そのため、ピン２２８を介してリンク２２５に設けられているフット２２７が、受け部材６２の下端部６２ｃに接触する。そして、リンク２２５がさらに揺動することで、フット２２７およびリンク２２５を介して、シャフト２２２が持ち上げられる。シャフト２２２が持ち上げられれば、搬入搬出治具２００の全体が、受け部材６２の上方に持ち上げられる。この際、受け渡し部２２９のローラ２２９ｃが受け部材６２の下端部６２ｃから上方に離隔する。
以上の様にして、搬入搬出治具２００が上昇端まで上昇する。カセット５０が、受け部材６２の上に載置されている場合には、カセット５０が、搬入搬出治具２００に設けられた複数のローラ２２３の上に受け渡される。結果として、カセット５０が受け部材６２の上方に離隔する。複数のローラ２２３の上に受け渡されたカセット５０は、複数のローラ２２３が並ぶ方向（Ｙ方向）に容易に移動させることができる。また、複数のローラ２２３とカセット５０との間に擦れが生じるのを抑制することができる。したがって、パーティクルの発生を抑制することができる。搬入搬出治具２００は、カセット５０が受け部材６２に受け渡される位置までカセット５０が移動する際も上昇端の状態を維持する。カセット５０は、複数のローラ２２３が並ぶ方向（Ｙ方向）に容易に移動することができる。そのため、カセット５０が受け部材６２に受け渡される位置までカセット５０を容易に移動することができる。
次に、搬入搬出治具２００を用いたカセット５０の搬入搬出方法について説明する。
図１６および図１７は、カセット５０の搬入搬出方法を例示するための模式図である。 まず、図１６に示すように、カセットラック６０の一対の受け部材６２のそれぞれに、搬入搬出治具２００を設ける。前述したように、搬入搬出治具２００は、受け部材６２の、下端部６２ｃ、上端部６２ｂ、および側部６２ａにより画されたスペースに設けられる。例えば、搬入搬出治具２００は、受け部材６２の下端部６２ｃの上に載置される。
前述したように、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０は、連結および分離可能となっている。そのため、昇降ユニット２２０および連結ユニット２３０を受け部材６２の内部に載置しながら連結し、最後に駆動ユニット２１０を連結することができる。したがって、長さの長い搬入搬出治具２００であっても、ハンドリングが容易となる。
次に、搬入搬出治具２００の切替弁２１２ａに配管を接続する。
続いて、切替弁２１２ａを操作して駆動部２１２を動作させて、搬入搬出治具２００を上昇端まで上昇させる。搬入搬出治具２００が上昇端まで上昇すると、図１６に示すように、複数のローラ２２３の頂部が、受け部材６２の上方に突出する。
次に、リフタなどの昇降機能を有する搬送装置３００を用いて、カセット５０を、チャンバ１０の開口近傍に搬送する。
続いて、搬送装置３００は、カセット５０を昇降させて、カセット５０のＺ方向の位置を調整する。カセット５０は、カセット５０のカセット支持部５８の下端と、複数のローラ２２３の頂部との位置が略同じとなるように調整される。
次に、図１７に示すように、搬送装置３００から複数のローラ２２３の上方に、カセット５０を押し入れる。
次に、切替弁２１２ａを操作して駆動部２１２を動作させて、搬入搬出治具２００を下降端まで下降させる。搬入搬出治具２００が下降端まで下降すると、複数のローラ２２３が、受け部材６２の内部に収納される。そのため、複数のローラ２２３に支持されていたカセット５０のカセット支持部５８が、受け部材６２の上に載置される。
以上の様にして、チャンバ１０の内部にカセット５０を搬入することができる。
チャンバ１０の内部からカセット５０を搬出する際には、前述した手順と同様にして、カセットラック６０の一対の受け部材６２のそれぞれに、搬入搬出治具２００を設ける。 次に、搬入搬出治具２００の切替弁２１２ａに配管を接続し、切替弁２１２ａを操作して、搬入搬出治具２００を上昇端まで上昇させる。搬入搬出治具２００が上昇端まで上昇すると、受け部材６２に載置されていたカセット５０が、複数のローラ２２３の上に受け渡される。
次に、搬送装置３００をチャンバ１０の開口近傍に移動させ、複数のローラ２２３の上方から搬送装置３００に、カセット５０を引き込む。
以上の様にして、チャンバ１０の内部からカセット５０を搬出することができる。
搬入搬出治具２００を受け部材６２から取り外す際には、前述した手順と逆の手順で、駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０を分離することができる。分離された駆動ユニット２１０、昇降ユニット２２０、および連結ユニット２３０は、受け部材６２から取り外すことができる。そのため、長さの長い搬入搬出治具２００であっても、ハンドリングや保管が容易となる。
複数のカセット５０の搬入搬出を行う際には、前述した手順を繰り返し行えばよい。
次に、本実施の形態に係る有機膜の形成方法について説明する。
本実施の形態に係る有機膜の形成方法は、例えば、以下の工程を備えることができる。
前述した搬入搬出治具２００を用いて、ワーク１００が支持されたカセット５０を、加熱処理装置１のチャンバ１０の内部に搬入する工程。
箱状を呈するカセット５０の内部に、基板と、基板の表面に塗布された溶液と、を有するワーク１００を支持させる工程。
チャンバ１０の内部に搬入されたカセット５０を加熱して、基板の表面に有機膜を形成する工程。
有機膜が形成されたワーク１００の温度を低下させる冷却工程。
有機膜が形成されたワーク１００をカセット５０から搬出する工程。
前述した搬入搬出治具２００を用いて、カセット５０を、加熱処理装置１のチャンバ１０から外部に搬出する工程。
なお、ワーク１００の加熱条件およびワーク１００の冷却条件などには既知の技術を適用することができる。また、各工程における内容は、前述したものと同様とすることができる。そのため、各工程における詳細な説明は省略する。
図１８は、他の実施形態に係るカセット５０ａの内部を例示するための模式斜視図である。
カセット５０ａは、例えば、カセットフレーム１５１、上部均熱板５２、下部均熱板５３、側部均熱板５４、側部均熱板５５、ワーク支持部５６、冷却部１５７、およびカセット支持部５８を有する。つまり、カセット５０ａは、カセット５０と比べて、カセットフレーム１５１および冷却部１５７が異なる。
なお、図１８は、煩雑さを避けるため、上部均熱板５２、側部均熱板５４および側部均熱板５５が省略されている。
カセットフレーム１５１は、枠状部材１５１ａ、梁１５１ｃ、支柱５１ｂ、枠状部材５１ａ、梁５１ｃ、キャップ１５１ｄを有する。例えば、Ｚ方向において、梁１５１ｃが設けられた枠状部材１５１ａが下側に設けられ、梁５１ｃが設けられた枠状部材５１ａが上側に設けられる。したがって、カセットフレーム１５１は、カセットフレーム５１と比べて枠状部材１５１ａ、梁１５１ｂ、およびキャップ１５１ｄが異なる。
なお、図１８は、煩雑さを避けるため、上側の枠状部材５１ａは、省略されている。
枠状部材１５１ａは、前述した処理空間の下面を構成する役割を有する。
枠状部材１５１ａは、例えば、矩形の枠状を呈する。枠状部材１５１ａは、例えば、複数の角パイプなどの筒状体を組み合わせることで形成される。つまり、枠状部材１５１ａの内部は中空である。枠状部材１５１ａは、例えば、複数の筒状体を溶接することで形成される。枠状部材１５１ａは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。
枠状部材１５１ａの外側の側面の一部、例えば、枠状部材１５１ａの１辺が有する外周面には、後述する冷却部１５７の配管１５７ａが接続される孔１５１ａａが設けられる。
枠状部材１５１ａの内側の側面の一部、例えば、枠状部材１５１ａの１辺が有する内周面には、ノズル５７ｂが接続される孔１５１ａｂおよび梁１５１ｃが接続される孔１５１ａｃが設けられる。
梁１５１ｃは、枠状部材１５１ａが熱変形することを抑制するための部材である。梁１５１ｃは、例えば、枠状部材１５１ａの向かい合う２つの辺をつなぐように形成される。梁１５１ｃは、例えば、角パイプなどの筒状体から形成される。つまり、梁１５１ｃの内部は、中空である。梁１５１ｃは、例えば、溶接によって枠状部材１５１ａの孔１５１ａｃに取り付けられる。そのため、枠状部材１５１ａの内部と梁１５１ｂの内部が繋がる。梁１５１ｃは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。本実施形態では、梁１５１ｂは、６つ設けられている。
梁１５１ｃの両側の側面には、後述するノズル１５７ｂが設けられる孔１５１ｃｂが複数設けられる。梁１５１ｃの両側の側面に形成された全ての孔１５１ｃｂにノズル１５７ｂが設けられる訳ではない。そのため、ノズル１５７ｂが接続されない孔１５１ｃｂには、キャップ１５１ｄが設けられる。
キャップ１５１ｄは、ノズル１５７ｂが接続されない孔１５１ｃｂを気密に塞ぐ機能を有する。キャップ１５１ｄは、例えば、イモネジや沈みプラグである。孔１５１ｃｂに雌ネジを設け、キャップ１５１ｄを孔１５１ｃｂにねじ込む。このようにすることで、孔１５１ｃｂを気密に塞ぐことができる。キャップ１５１ｄは、例えば、ステンレスなどの金属から形成される。
カセットフレーム１５１には、冷却部１５７が設けられる。
図１８に示すように、冷却部１５７は、例えば、配管１５７ａ、ノズル５７ｂ、ノズル１５７ｂ、およびジョイント５７ｃを有する。
配管１５７ａは、前述した冷却部４０から供給された冷却ガスを枠状部材１５１ａの内部に供給するための配管である。配管１５７ａは、例えば、Ｌ字の配管である。配管１５７ａは、Ｙ方向において、カセットフレーム１５１の一方の側面に取り付けられる。具体的には、配管１５７ａは、枠状部材１５１ａの孔１５１ａａに取り付けられる。配管１５７ａのＸ方向の端部には、ジョイント５７ｃが接続される。
配管１５７ａの長さは、配管５７ａの長さと比べて短くすることができる。そのため、配管１５７ａの熱容量は、配管５７ａの熱容量よりも小さくすることができる。したがって、配管１５７ａの、冷却ガスにより冷却される速度は、配管５７ａのそれよりも向上する。その結果、ワーク１００の冷却時間の短縮を図ることができる。また、配管１５７ａが設けられていれば、冷却部１５７の省スペース化を図ることができる。また、配管１５７ａから枠状部材１５１ａの内部に冷却ガスが流通する。そのため、枠状部材１５１ａおよび梁１５１ｃの、冷却される速度は、枠状部材５１ａおよび梁５１ｃのそれよりも向上する。その結果、カセット５０ａから輻射によってワーク１００に伝わる熱量を抑制することができる。したがって、ワーク１００の冷却時間の短縮を図ることができる。
枠状部材１５１ａの内部に供給された冷却ガスは、枠状部材１５１ａの孔１５１ａｃを介してノズル５７ｂに供給される。ノズル５７ｂは、カセット５０の場合と同様の役割を担うので、詳細な説明は省略する。
ノズル１５７ｂは、梁１５１ｃの孔１５１ｃｂに取り付けられる。そのため、枠状部材１５１ａの内部に供給された冷却ガスは、梁１５１ｃの孔１５１ｃｂを介してノズル１５７ｂに供給される。ノズル１５７ｂは、カセット５０ａ（カセットフレーム１５１）の内部に設けられる。ノズル１５７ｂは、前述した処理空間に設けられる。例えば、ノズル１５７ｂは、ノズル５７ｂと同様に、カセット５０ａの内部空間に支持されたワーク１００の裏面に冷却ガスを供給する。ノズル１５７ｂは、ワーク１００の、冷却ガスが供給される面に対して、ノズル５７ｂと同じ方向に傾斜させることができる。また、ノズル１５７ｂの傾斜角度は、ノズル５７ｂの傾斜角度と同じか小さくすることができる。
ノズル１５７ｂは、ノズル５７ｂと比較して、ワーク１００の中央に近い位置に設けられる。つまり、ワーク１００の表面に垂直な方向から見て、ノズル１５７ｂの吐出口は、ワーク１００と重なる位置に設けることができる。例えば、ワーク１００の長手方向において、ワーク１００の外側にノズル５７ｂを設け、ワーク１００の内側にノズル１５７ｂを設けることができる。
前述したように、梁１５１ｃの孔１５１ｃｂは、梁１５１ｃの両側の側面に複数設けられる。そのため、ノズル１５７ｂの取付位置は、調整可能である。その結果、ノズル５７ｂから噴出された冷却ガスだけでは温度低下が不十分となるであろう領域の温度を、ノズル１５７ｂから噴出される冷却ガスによって、低下させることができる。また、ノズル５７ｂ、１５７ｂのそれぞれから供給された冷却ガスの流れ方向を略同じとしている。その結果、ノズル５７ｂから噴出された冷却ガスの流速を低下させたり淀みを生じさせたりすることを抑制することができる。つまり、加熱されたワーク１００を迅速、且つ、均一に冷却することができる。
以上、実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、加熱処理装置１の形状、寸法、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
１ 加熱処理装置、１０ チャンバ、３０ 加熱部、３１ 第１の加熱部、３２ 第２の加熱部、３３ ヒータ、５０ カセット、５０ａ カセット、５７ 冷却部、５７ａ ノズル、５８ カセット支持部、６０ カセットラック、６１ フレーム、６２ 受け部材、６２ａ 側部、６２ｂ 上端部、６２ｃ 下端部、６３ 反射板、１００ ワーク、１５７ 冷却部、１５７ａ 配管、１５７ｂ ノズル、２００ 搬入搬出治具、２１０ 駆動ユニット、２１２ 駆動部、２１２ａ 切替弁、２１３ ジョイント、２２０ 昇降ユニット、２２２ シャフト、２２３ ローラ、２３０ 連結ユニット、２３１ カバー、２３２ シャフト、２３２ａ 嵌合部、３００ 搬送装置

Claims (9)

  1. チャンバと、
    前記チャンバの内部に設けられ、少なくとも一対の受け部材を有するカセットラックと、
    前記一対の受け部材の上方に設けられ、少なくとも１つの第１のヒータを有する第１の加熱部と、
    前記一対の受け部材の下方に設けられ、少なくとも１つの第２のヒータを有し、前記第１の加熱部と対向する第２の加熱部と、
    箱状を呈し、内部にワークが支持される空間を有し、前記第１の加熱部と前記第２の加熱部との間において、前記一対の受け部材に着脱自在に支持されるカセットと、
    を備え、
    前記カセットの、互いに対向する一対の側面のそれぞれには、前記受け部材に支持されるカセット支持部が設けられている加熱処理装置。
  2. 前記受け部材は、
    前記第１の加熱部側に設けられ、前記カセットの前記カセット支持部を支持する第１の端部と、
    前記第２の加熱部側に設けられ、前記第１の端部と対向する第２の端部と、
    を有し、
    前記第１の端部から前記第２の端部に向かう方向に見た場合に、前記第２の端部の先端は、前記第１の端部の先端よりも、前記カセットの前記側面側に位置している請求項１記載の加熱処理装置。
  3. 前記カセットは、前記ワークが支持される空間の外縁を形成する骨組み構造であって、直方体の縁を形成するカセットフレームと、
    前記カセットフレームに設けられる均熱板と、を有することを特徴とする請求項１記載の加熱処理装置。
  4. 前記均熱板は、前記カセットフレームの上面と下面の少なくとも一方が、単一の板状部材である前記均熱板からなることを特徴とする請求項３記載の加熱処理装置。
  5. 前記カセットは、
    前記カセットの内部に設けられ、前記ワークに冷却ガスを供給する少なくとも１つのノズルと、
    前記ノズルと接続され、前記冷却ガスが流通する筒状体と、
    をさらに備え、
    前記筒状体は、前記カセットの一部を構成する請求項１乃至４のいずれかに記載の加熱処理装置。
  6. 前記第１の端部と、前記第２の端部と、の間に、着脱自在に設けられ、前記カセットを昇降可能な搬入搬出治具をさらに備えた請求項２記載の加熱処理装置。
  7. 箱状を呈し内部にワークを加熱する空間を有するカセットを、加熱処理装置に搬入、または、前記加熱処理装置から搬出する際に用いられる治具であって、
    前記カセットに接触する複数のローラと、
    前記複数のローラを昇降させる昇降ユニットと、
    を備えた搬入搬出治具。
  8. 前記昇降ユニットと、連結および分離可能な連結ユニットをさらに備え、
    前記複数のローラは、前記昇降ユニットと前記連結ユニットの連結方向に並んでいる請求項７記載の搬入搬出治具。
  9. 請求項７または８に記載の搬入搬出治具を用いて、基板と、前記基板の表面に塗布された溶液と、を有するワークを加熱する処理空間を有するカセットを、加熱処理装置のチャンバの内部に搬入する工程と、
    前記カセットの内部に、前記ワークを支持させる工程と、
    前記チャンバの内部に搬入された前記カセットを加熱して、前記基板の表面に有機膜を形成する工程と、
    を備えた有機膜の形成方法。
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